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第1章 概论1

1.1 表面工程的内涵及功能1

1.1.1 表面工程1

1.1.2 表面工程的功能3

1.2 表面工程技术的分类3

1.2.1 表面改性4

1.2.2 表面处理4

1.2.3 表面涂覆5

1.2.4 复合表面工程技术7

1.2.5 纳米表面工程技术7

1.3 表面工程的发展7

1.3.1 表面工程概念的提出7

1.3.2 表面工程发展的三个阶段8

1.4 发展表面工程的意义9

参考文献17

第2章 表面覆层的形成与结合机理19

2.1 表面与覆层界面结合概述19

2.1.1 表面与界面20

2.1.2 覆层界面结合的类型31

2.1.3 覆层界面的结合性能与影响因素35

2.2 堆焊层的形成与结合39

2.2.1 覆层与基体的冶金结合39

2.2.2 覆层成分的控制43

2.2.3 熔合区的特点49

2.2.4 基材的受热变质61

2.2.5 焊接缺陷的控制65

2.3 热熔融涂层的形成与结合73

2.3.1 热喷涂涂层的形成74

2.3.2 热喷涂层与基材的结合形式77

2.3.3 影响结合强度的主要因素80

2.3.4 提高涂层结合强度的措施82

2.3.5 熔结结合的特点84

2.4 镀层的形成与结合88

2.4.1 金属电沉积的反应步骤88

2.4.2 金属的电结晶过程94

2.4.3 镀层的结合及其影响因素97

2.5 气相沉积层的形成与结合103

2.5.1 气体与固体的相互作用103

2.5.2 薄膜的生长106

2.5.3 不同晶态的形成109

2.5.4 不同沉积方法的成膜及薄膜结构特点111

2.5.5 薄膜的附着力及其影响因素120

2.6 黏涂层的形成与结合123

2.6.1 黏结的基本条件124

2.6.2 黏结现象的各种理论解释130

2.6.3 黏涂层的形成机理134

2.6.4 黏结强度的影响因素与控制136

参考文献141

第3章 堆焊及热喷涂技术143

3.1 堆焊技术143

3.1.1 堆焊技术概述143

3.1.2 堆焊合金的分类、应用及选择144

3.1.3 堆焊合金的选择原则与过渡形式151

3.1.4 堆焊方法153

3.2 热喷涂技术163

3.2.1 概述163

3.2.2 氧-乙炔火焰喷涂与喷熔165

3.2.3 电弧喷涂168

3.2.4 等离子弧喷涂177

3.2.5 塑料粉末火焰喷涂186

3.2.6 特种喷涂190

3.2.7 热喷涂微／纳米结构涂层198

参考文献212

第4章 表面黏涂技术215

4.1 黏涂技术215

4.1.1 概述215

4.1.2 表面黏涂层的组成216

4.1.3 表面黏涂工艺219

4.1.4 表面黏涂层的质量保障221

4.1.5 表面黏涂质量的无损检测222

4.1.6 黏涂材料及黏涂工艺的新进展223

4.2 黏结固体润滑膜225

4.2.1 有机黏结固体润滑膜225

4.2.2 无机黏结固体润滑膜229

4.2.3 黏结固体润滑膜的应用231

4.3 纳米胶黏剂232

4.3.1 纳米有机胶黏剂的制备方法232

4.3.2 纳米粒子对有机胶黏剂性能的影响234

4.3.3 纳米胶黏剂应用实例236

参考文献238

第5章 表面薄膜层技术239

5.1 电镀、电刷镀及复合镀技术239

5.1.1 电镀、复合电镀及化学镀239

5.1.2 电刷镀251

5.1.3 纳米复合镀261

5.2 气相沉积技术281

5.2.1 真空蒸发镀膜281

5.2.2 溅射镀膜287

5.2.3 离子镀膜294

5.2.4 化学气相沉积299

5.2.5 离子注入303

5.2.6 气相沉积技术的应用与进展307

5.3 摩擦化学边界膜技术310

5.3.1 摩擦化学的基本特征310

5.3.2 摩擦化学边界膜的形成和分析311

5.3.3 摩擦化学边界膜技术及应用313

参考文献320

第6章 表面热处理及高能量密度表面处理技术322

6.1 表面热处理技术322

6.1.1 传统表面热处理技术322

6.1.2 几种新型表面热处理技术327

6.2 表面化学热处理技术329

6.2.1 概述329

6.2.2 普通化学热处理330

6.2.3 真空化学热处理340

6.2.4 等离子体化学热处理341

6.3 高能量密度表面处理技术345

6.3.1 激光表面处理345

6.3.2 电子束表面处理359

参考文献362

第7章 表面工程技术设计364

7.1 概述364

7.2 表面技术的设计与选择366

7.2.1 表面技术设计与选择的一般原则366

7.2.2 表面涂敷技术的设计与选择372

7.2.3 表面强化工艺规程的编制383

7.3 复合表面技术的设计与选择387

7.3.1 复合表面技术设计与选择原则387

7.3.2 以增强耐磨性为主的复合表面技术391

7.3.3 以增强固体润滑性能为主的复合表面技术422

7.3.4 以增强耐蚀性为主的复合表面技术432

7.4 表面工程技术经济分析450

7.4.1 设备的磨损及其补偿451

7.4.2 技术经济的基本原理458

7.4.3 技术经济评价的基本方法467

7.4.4 设备修理、改造与更新的技术经济分析475

参考文献482